Baterias e Células Combustíveis prova 1

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27/03/25, 20:05 Avaliação Individual A+ Alterar modo de visualização Peso da Avaliação 2,00 Prova 95582200 Qtd. de Questões 10 Acertos/Erros 10/0 Nota 10,00 1 Para atender às crescentes demandas por baterias mais eficientes e duráveis, é essencial ter um conhecimento profundo sobre as formas de interconectar células em um pack de baterias. Um pack de baterias é um conjunto de células individuais que são conectadas eletricamente para fornecer uma tensão e corrente úteis para a aplicação em questão. As células individuais podem ser interconectadas de várias maneiras, dependendo dos requisitos de desempenho e segurança. Diversos podem ser os métodos de obtenção dos packs de baterias, dentre os quais encontram-se a soldagem ultrassônica, a soldagem por resistência, a soldagem a laser e a junção mecânica. Disponível Acesso em: 19 jul. 2024. Sobre os métodos de soldagem, analise as afirmativas a seguir: I. A soldagem ultrassônica de metais é um processo no qual há uma energia ultrassônica de baixa frequência, geralmente inferior a 10 kHz. II. A soldagem a laser é uma técnica de soldagem para unir peças de trabalho por meio do uso de um feixe de laser de alta potência, proporcionando alta precisão e velocidade ao processo. III. A soldagem por resistência se baseia em uma resistência de contato mais alta na interface da junta para induzir um aquecimento localizado por efeito Joule, causando a fusão dos materiais quando a corrente elétrica é aplicada por meio de dois eletrodos. IV. A junção mecânica pode ser categorizada em dois grupos distintos: fixadores e juntas integrais. Os fixadores incluem porcas, parafusos, pinos e rebites. As juntas integrais incluem costuras, crimpagens, encaixes e ajustes por contração, que são projetados nos componentes a serem conectados. É correto que se afirma em: A I e IV, apenas. B II e III, apenas. C I, II e III, apenas. D III e IV, apenas. E II, III e IV, apenas.27/03/25, 20:05 Avaliação Individual 2 A palavra LASER é a sigla da descrição do processo em inglês: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, que se traduz por amplificação da luz através da emissão estimulada de radiação. Em uma rápida definição, podemos dizer que laser é um feixe de radiação produzido por um dispositivo. O desenvolvimento do feixe laser foi impulsionado pela capacidade de se propagar no ar com pouca divergência, orientando-se por ópticas, e sem perder ou alterar suas características físicas. Existem vários tipos de feixe laser, que vão do sólido ao gasoso, com comprimentos de onda na faixa do infravermelho (IF) até ultravioleta (UV). Devido à qualidade da radiação laser, sua utilização em soldagem possibilita a obtenção de determinadas características impossíveis de serem obtidas por outros processos, tais como elevadíssimas velocidades de soldagem, ausência de contato entre fonte de calor e peça a soldar, baixa entrega térmica, pouca distorção e pequenas zonas afetadas pelo calor. Disponível em: Acesso em: 19 jul. 2024. Com base nas informações apresentadas, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. A soldagem a laser é uma técnica de soldagem para unir peças de trabalho por meio do uso de um feixe de laser de alta potência e apresenta um grande potencial de redução de custos. PORQUE II. Possui uma alta flexibilidade no processo, não existe contato com a peça e é possível obter solda de qualidade em altas velocidades. A respeito dessas asserções, assinale a opção correta: A As asserções I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. B A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa. C A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira. D As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. E As asserções I e II são falsas. 3 As baterias (ou acumuladores) são sistemas de armazenamento de energia baseados em reações eletroquímicas reversíveis. Elas são uma tecnologia antiga de armazenagem de energia elétrica e a mais utilizada nos veículos, sendo essenciais para arranque, a iluminação e a ignição em veículos com motor de combustão interna ou para a tração em veículos elétricos ou híbridos. Disponível Acesso em: 19 jul. 2024. Considerando os diversos tipos de baterias existentes, avalie as afirmativas a seguir: I. As baterias de NiMh possuem uma baixa densidade de energia quando comparada à bateria de NiCd, porém possuem um maior ciclo de vida. II. As baterias de chumbo-ácido são geralmente utilizadas em automóveis, nobreaks e empilhadeiras. Normalmente, são construídas em formato prismático. III. As baterias de níquel-cádmio são baterias utilizadas há muito tempo no mercado, sendo muito utilizadas quando se deseja uma vida longa, baixo preço e robustez. IV. Uma característica importante nas baterias de níquel-cadimo é fato de que, em sua composição, existem somente produtos atóxicos, podendo ser descartados em lixo comum. É correto que se afirma em: A II, III e IV, apenas. B I, II e III, apenas. about:blank 2/727/03/25, 20:05 Avaliação Individual C IV, apenas. D II e III, apenas. E III e IV, apenas. 4 [Laboratório Virtual Pilha de Daniel] Para auxiliar no melhor entendimento da natureza elétrica dos fenômenos envolvidos, utiliza-se um multímetro para medir a diferença de potencial (ddp) e a corrente elétrica no circuito. Ao ser inserido no circuito com a pilha, os elétrons livres irão percorrer também multímetro, possibilitando a medição da corrente e da ddp da pilha. Considere adicionar a ponta positiva do multímetro no béquer 2 e a ponta negativa do multímetro no béquer 1. Diante do exposto, assinale a alternativa CORRETA conforme que é possível visualizar de tensão aproximada no multímetro: A V. B - C D E 5 A humanidade tem longa tradição em resolver problemas criando outros. Mais um capítulo dessa história está começando a ser escrito com a corrida pela eletrificação dos veículos, a solução preferencial dos países industrializados para eliminar as emissões da queima de combustíveis Essa escolha também tem custos ambientais relevantes, especialmente com aumento meteórico da exploração do lítio, principal matéria-prima para a produção das baterias que alimentam a propulsão elétrica. A corrida ao "ouro branco". como vem sendo chamado lítio, por sua crescente importância energética comparável ao "ouro negro" que identifica petróleo, tem recebido críticas de ambientalistas que temem os efeitos adversos da exploração do metal em larga escala. Disponível em: Acesso em: 19 jul. 2024. Considerando os métodos de extração do lítio, analise as afirmativas a seguir: I. A maneira predominante de extração de lítio é feita mediante poças de salmoura. II. A maneira predominante de extração de lítio consiste na exploração de rochas ígneas. III. O método de evaporação de obtenção do lítio consiste no bombeamento das salmouras para grandes piscinas que demoram no máximo um mês até a obtenção do lítio. IV. O método de evaporação de obtenção do lítio consiste no bombeamento das salmouras para grandes piscinas que demoram pelo menos um ano até a obtenção do lítio. E correto que se afirma em: A IV, apenas. B II e III, apenas. C II, III e IV, apenas. about:blank 3/727/03/25, 20:05 Avaliação Individual D III e IV, apenas. E I, II e III, apenas. 6 O processo de soldagem por ultrassom de metais faz com que os materiais fiquem tão plastificados que as moléculas de ambas as camadas acabam se misturando. Esse tipo de soldagem por vibração faz com que os materiais se movam tão rapidamente que as diferentes camadas se misturam. Quando a ferramenta é retirada, resultado é uma única peça sólida, em oposição a duas separadas, graças às que são forçadas a formar novas ligações umas com as outras. Além disso, a quantidade de energia necessária para criar esse tipo de ligação de soldagem de metal frio é muito menor do que um sistema de soldagem tradicional, além de deixar uma solda mais forte. Por essas e muitas outras razões, a soldagem por ultrassom pode ser a solução ideal para muitos tipos de aplicações com técnica de união. Sabe-se que os mecanismos de ligação por soldagem ultrassônica de metais são bem compreendidos. Além disso, uma combinação entre quatro mecanismos pode contribuir para a ligação, Disponível metais. Acesso em: 22 jul. 2024. Considerando os mecanismos mencionados, analise as afirmativas a seguir: I. Um mecanismo é a difusão. II. Um mecanismo é a microligação. III. Um mecanismo é entrelaçamento de metal. IV. Um mecanismo é a ligação biológica artificial.É correto que se afirma em: A I, apenas. B I, II, III e IV. C II e IV, apenas. D III e IV, apenas. E I, II e III, apenas. 7 A bateria de níquel-cádmio é uma das mais utilizadas em todo mundo. É ela a responsável por manter aparelhos, como filmadoras e celulares, em funcionamento. Além disso, pode ser recarregada milhares de vezes. Dizemos que uma bateria possui esse aspecto porque todas as semirreações que ocorrem para devido funcionamento podem acontecer de forma reversível. A energia necessária para a recarga desse tipo de bateria é fornecida por um gerador externo (carregadores). Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/baterias-niquelcadmio.htm. Acesso em: 22 jul. 2024. Considerando as características das baterias de NiCd, analise as afirmativas a seguir: about:blank 4/727/03/25, 20:05 Avaliação Individual I. Mantêm uma operação eficaz em uma ampla faixa de temperaturas, desde -20 °C até 60 tornando-as ideais para ambientes extremos. II. Permitem uma descarga total sem comprometer a integridade da célula. Essa característica é particularmente útil em dispositivos que necessitam de toda a capacidade disponível da bateria antes de recarregar. IV. Possuem uma vida útil longa em termos de ciclos de carga e descarga, tipicamente alcançando entre 500 a 1.000 ciclos. Isso as torna adequadas para aplicações que requerem uma durabilidade elevada e uso frequente. IV. São compostas por elétrodos de níquel de níquel-hidróxido de níquel) e cádmio (cádmio metálico), com um eletrólito de ácido sulfidrico. Essa configuração permite uma alta resistência interna e uma densidade energética moderada. É correto que se afirma em: A I, II e III, apenas. B III e IV, apenas. C I, apenas. D II e IV, apenas. E I, II, III e IV. 8 Durante a década de 1780, um físico italiano chamado Luigi Galvani realizou experimentos que envolveram pernas de Ao introduzir diferentes metais no corpo da como um gancho de bronze e um bisturi de ferro, Galvani notou que os músculos da se contraiam. Uma primeira explicação para fenômeno era de que a contração muscular era devida à eletricidade produzida pelo animal. Posteriormente, outro físico italiano, Alessandro Volta, concluiu que não era a perna da que produzia eletricidade, mas sim a interação dos dois metais diferentes é que gerava eletricidade. Disponível Acesso em: 10 nov. 2023. Em relação à invenção da bateria elétrica, analise as afirmativas a seguir: I. A primeira pilha, denominada "pilha de foi inventada por Luigi Galvani. II. A primeira bateria, denominada "pilha voltaica", foi inventada por Alessandro Volta. III. A primeira pilha projetada para a fabricação em massa foi projetada por Willian Cruickshank no ano de 1802. É correto que se afirma em: A I, apenas. B I e II, apenas. C III, apenas. D II e III, apenas. E I, II e III. about:blank 5/727/03/25, 20:05 Avaliação Individual 9 As baterias de íons de lítio são incrivelmente populares atualmente. Você pode encontrá-las em dispositivos, como notebooks, smartphones, drones, câmeras fotográficas, veículos elétricos, entre outros. Quando aplicada em indústrias ou residências, a bateria de íons de lítio é a tecnologia ideal para sistemas de energia solar fotovoltaica, carros elétricos, telecomunicações, alarmes e sistemas de segurança. A bateria de lítio tem baixa manutenção ou, dependendo do modelo, é totalmente livre de manutenção. A bateria não tem memória e não precisa de exercício (descarga completa deliberada) para mantê-la em boa forma. A autodescarga é menos da metade dos sistemas baseados em níquel, e isso ajuda no funcionamento e qualidade da bateria. Disponível Acesso em: 19 jul. 2024. Pode-se descrever a composição da bateria de lítio com quatro partes internas principais: anodo, catodo, separador e camada de íons de lítio. Acerca dessas partes internas, analise as afirmativas a seguir: I. Anodo: é composto por grafite. É eletrodo negativo durante a descarga e eletrodo positivo durante a carga. II. Catodo: é composto por óxido de cobalto, que é onde se encontra a parte negativa, que recebe elétrons do sistema. III. Camada de íons de lítio: corresponde à camada que fica agregada ao óxido de cobalto, em que é permitida a transferência de carga elétrica. IV. Separador: normalmente é composto por um material impermeável e tem a função de juntar óxido de cobalto ao lítio, evitando curto-circuito interno, permitindo fluxo É correto que se afirma em: A II e IV, apenas. B III e IV, apenas. C I, II, III e IV. D I, II e III, apenas. E I, apenas. 10 [Laboratório Virtual Pilha de Daniel] Na pilha de Daniel, duas placas metálicas, ou eletrodos, são mergulhadas em duas soluções químicas diferentes e conectadas por meio de fios metálicos. Para completar "circuito elétrico" e permitir a livre circulação de elétrons e íons no sistema, uma ponte contendo uma solução salina condutora de eletricidade é inserida entre as duas soluções. Essa ponte, normalmente feita com uma solução saturada de cloreto de sódio, permite a mobilidade de equilibrando ionicamente as soluções. Sobre que apresenta motivo pelo qual é necessário lixar os eletrodos antes de colocá-los no béquer, assinale a alternativa CORRETA: A Para aumentar a concentração das soluções. B Para remover impurezas e óxidos da superfície. C Para alterar a composição química dos eletrodos. D Para aumentar a condutividade elétrica. about:blank 6/727/03/25, 20:05 Avaliação Individual E Para diminuir a velocidade da reação. Imprimir about:blank 7/7